论文部分内容阅读
背景:生物治疗是继手术、放疗和化疗三大传统肿瘤治疗方法后新兴的一种治疗手段。生物治疗的理想模式,是诱导肿瘤细胞自身生长的停滞或凋亡和提高肿瘤的免疫原性,诱导机体产生特异性抗肿瘤的T淋巴细胞。超抗原(SAg)是一族具有免疫刺激作用并可致病的蛋白,与传统意义上的普通抗原不同,无需经过抗原递呈细胞(APC)的加工处理,直接与APC膜上的主要组织相容性复合体(MHC)Ⅱ类分子的肽结合沟外侧的高度保守区结合,强烈诱导细胞毒性T淋巴细胞(CTL)活性及细胞因子产生。葡萄球菌肠毒素A(SEA)是SAg家族的重要成员,是迄今为止人类和小鼠T细胞最强的有丝分裂原之一。动物实验和临床研究都证实SEA有显著的抗肿瘤效应。然而,单用SEA进行肿瘤免疫治疗效果并不理想。由于SEA抗原谱广,易产生全身毒性反应,极微量就可激活大量T细胞,从而引起一系列自身免疫性疾病,且SEA在杀伤主要组织相容性复合物(MHC)Ⅱ+肿瘤细胞的同时也严重影响正常MHCⅡ+细胞。所以,SEA的抗肿瘤作用受MHCⅡ类分子限制,治疗范围受到限制。我们设想将超抗原导入肿瘤细胞,可增强肿瘤细胞的免疫原性,有效地活化T细胞,产生抗肿瘤免疫。目的:本研究拟采取基因重组的方法,把超抗原SEA的基因转染至肿瘤细胞,观察转染了SEA基因的肿瘤细胞对T淋巴细胞增殖的影响;探讨其促使T淋巴细胞杀伤肿瘤细胞的能力,为进一步研究超抗原SEA在肿瘤治疗中的作用打下基础。
方法:1)从产SEA标准菌株ATCC13565中提取细菌基因组,用PCR法扩增SEA全长基因;2)将SEA基因克隆至克隆载体pGEM-T构建pGEM-T-SEA重组质粒并鉴定;3)将SEA基因亚克隆至真核表达载体pLXSN构建pLXSN-SEA重组质粒并鉴定;4)将pLXSN-SEA重组质粒转染至人肝癌细胞系Bel-7402细胞,用RT-PCR法和ELISA法鉴定;5)将转染及未转染肝癌细胞与脐血来源单个核细胞(CBMC)混合,用3H-TdR掺入法检测转染肝癌细胞刺激CBMC增殖的能力;6)用MTT法比较细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK)杀伤转染及未转染肝癌细胞活性的差异;7)ELISA法检测SEA蛋白与转染SEA肝癌细胞对Th1/Th2型细胞因子的影响。
结果:1)从产SEA标准菌株ATCC13565中提取细菌基因组,用PCR法扩增出SEA基因全长片段;2)将SEA基因克隆和亚克隆至真核表达载体pLXSN构建pLXSN-SEA重组质粒,经上海博亚公司测序证实所得序列与GenBank中的标准序列完全一致;3)表达SEA的肝癌细胞系Bel-7402-SEA的获得。将pLXSN-SEA质粒转染肝癌细胞Bel-7402,经G418筛选获得稳定表达的抗性单克隆。提取细胞总RNA,以SEA引物,RT-PCR扩增出约800bp的基因片段,经ELISA分析细胞培养上清中SEA蛋白的含量在pg的水平。4)CIK细胞对转染SEA细胞的杀伤效率比对Bel-7402细胞的杀伤效率强,且随着效靶比的增加,杀伤率的差别逐渐加大。在效靶比为40:1时,杀伤率的差别最大。5)转染SEA细胞比Bel-7402细胞更能促使CBMC的扩增,且随着混合比由1:1000增高到1:10,液闪记数cpm值渐增高,在混合比为1:10时cpm值达高峰。6)经SEA刺激3天后,不同浓度的SEA(10-5~10ug/ml)均表现出了不同程度的促增殖作用,当浓度为100ng/ml时,细胞增殖最显著,说明T细胞增殖与SEA浓度有关,但并不成正相关性,浓度过高或过低均不利于细胞的生长。7)当SEA浓度>500pg/ml时,SEA诱导T淋巴细胞分泌Th2样细胞因子IL-10为主;当SEA浓度<100pg/ml时,SEA诱导T淋巴细胞分泌Th1样细胞因子IFN-γ为主;8)加入转染SEA肝癌细胞组诱导T淋巴细胞分泌Th1样细胞因子IFN-γ为主。
结论:1)我们成功构建了重组超抗原SEA基因的克隆载体及真核表达载体;2)将SEA基因转染至肝癌细胞株Bel-7402细胞,癌细胞能够表达并持续分泌SEA蛋白;3)CIK细胞杀伤转染了SEA基因的肝癌细胞的能力增强,最佳效靶比为40:1;4)SEA浓度>500pg/ml时,主要促进T淋巴细胞分泌Tc2/Th2样细胞因子;SEA浓度<100pg/ml时,主要促进T淋巴细胞分泌Tc1/Th1样细胞因子;转染SEA肝癌细胞主要诱导T淋巴细胞分泌Tc1/Th1样细胞因子。